NGHIÊM CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ KHÍ HẬU ĐẾN CHỈ SỐ ĐỘ RỘNG VÒNG NĂM CỦA LOÀI CÂY PƠ MU (Fokienia hodginsii) TẠI XÃ MĂNG BÚT, HUYỆN KON PLONG, TỈNH KON TUM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH ***************** DƯƠNG THỊ ÁNH TUYẾT NGHIÊM CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ KHÍ HẬU ĐẾN CHỈ SỐ ĐỘ RỘNG VỊNG NĂM CỦA LỒI CÂY PƠ MU (Fokienia hodginsii) TẠI XÃ MĂNG BÚT, HUYỆN KON PLONG, TỈNH KON TUM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG Thành phố Hồ Chí Minh Tháng / 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH ***************** DƯƠNG THỊ ÁNH TUYẾT NGHIÊM CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ KHÍ HẬU ĐẾN CHỈ SỐ ĐỘ RỘNG VỊNG NĂM CỦA LỒI CÂY PƠ MU (Fokienia hodginsii) TẠI XÃ MĂNG BÚT, HUYỆN KON PLONG, TỈNH KON TUM Ngành: Quản lý tài nguyên rừng LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Người hướng dẫn: Thạc sĩ TRƯƠNG VĂN VINH Thành phố Hồ Chí Minh Tháng / 2011 i LỜI CẢM TẠ Tơi xin kính gửi lời cảm ơn đến tồn thể Q Thầy Cơ khoa Lâm Nghiệp – Trường Đại Học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh tận tình dạy tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian học trường Xin kính gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo Thạc Sĩ Trương Văn Vinh tận tình hướng dẫn tơi suốt thời gian tơi thực khóa luận tốt nghiệp Xin kính gửi lời cảm ơn đến cô Thạc Sĩ Trương Mai Hồng giúp đỡ, tạo điều kiện cho tiếp cận học hỏi phương pháp nghiên cứu để tơi thực khóa luận tốt nghiệp Xin kính gửi lời cảm ơn chân thành đến anh Nguyễn Văn Thiết chị Nguyễn Thị Hồi người giúp đỡ tận tình thời gian thực làm đề tài tốt nghiệp Xin cảm ơn toàn tập thể lớp DH07QR động viên trao đổi kiến thức, kinh nghiệm suốt thời gian tơi theo học khóa học Xin kính dâng lên ba, mẹ lịng biết ơn sâu sắc với tất gian nan, khổ nhọc mà ba, mẹ phải gánh chịu tơi có ngày hôm Cảm ơn anh chị em, người thân gia đình, người ln quan tâm tới động viên giúp đỡ suốt thời gian qua sống tơi TP Hồ Chí Minh, ngày 21 tháng năm 2011 Sinh Viên Dương Thị Ánh Tuyết ii TĨM TẮT Tên khố luận “Nghiêm cứu ảnh hưởng số yếu tố khí hậu đến số độ rộng vịng năm lồi Pơ mu (Fokienia hodginsii) xã Măng Bút, huyện Kon Plong, tỉnh Kon Tum” thực từ ngày 21 tháng 01 năm 2011 đến ngày 21 tháng 07 năm 2011 Quá trình sinh trưởng loài Pơ mu ảnh hưởng khí hậu q khứ đến q trình sinh trưởng vịng năm lồi Pơ mu nghiên cứu phương pháp khí hậu thực vật (Dendroclimatology) Đây phương pháp nghiên cứu dựa vào kết phân tích vịng năm để đánh giá ảnh hưởng khí hậu q khứ đến q trình sinh trưởng Ảnh hưởng khí hậu khứ đến trình sinh trưởng đánh giá thông qua yếu tố nhiệt độ, độ ẩm lượng mưa Ảnh hưởng tổng hợp yếu tố khí hậu đến trình sinh trưởng đánh giá thông qua số thủy nhiệt ,chỉ số khô hạn giai đoạn khô hạn El – Nino Bằng phương pháp khí hậu thực vật, đề tài “Nghiêm cứu ảnh hưởng số yếu tố khí hậu đến số độ rộng vịng năm lồi Pơ mu (Fokienia hodginsii) xã Măng Bút, huyện Kon Plong, tỉnh Kon Tum” đạt số kết sau: 1) Chỉ số biến động độ rộng vòng năm (RWI) trung bình lồi Pơ mu khu vực nghiên cứu 0,71 2) Lượng mưa, nhiệt độ độ ẩm tác động không rõ ràng đến tăng trưởng Pơ mu 3) Chỉ số khô hạn có ảnh hưởng đến sinh trưởng Pơ mu 4) Những giai đoạn khô hạn khu vực Tây Nguyên 59 năm qua ảnh hưởng đến trình sinh trưởng lồi Pơ mu xã Măng Bút vào năm cuối có El – Nino (nếu El – Nino xảy năm) vào năm có cường độ mạnh, dẫn đến giá trị RWI thấp, cụ thể năm 1952, 1977, 1987, 1994 2006 iii MỤC LỤC TRANG Trang tựa i Lời cảm tạ i Tóm tắt iii Mục lục iv Danh sách chữ viết tắt vii Danh sách bảng viii Danh sách hình ix MỞ ĐẦU TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 Khái niệm khí hậu gió mùa 2.2 Khái quát phương pháp khí hậu thực vật (Dendroclimatology) 2.3 Sơ lượt chương trình COFECHA 10 2.4 Cơ sở khoa học phương pháp nghiên cứu vòng năm 10 2.5 Tình hình nghiên cứu biến đổi khí hậu dựa số độ rộng vòng năm giới 13 2.6 Tình hình nghiên cứu biến đổi khí hậu dựa vào số độ rộng vịng năm Việt Nam 17 2.7 Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng khí hậu đến sinh trưởng, phát triển trồng dựa vào số khô hạn Việt Nam 18 TỔNG QUAN ĐỐI TƯỢNG VÀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 20 3.1 Đối tượng nghiên cứu 20 3.2 Khu vực nghiên cứu 23 3.2.1 Điều kiện tự nhiên 23 3.2.1.1 Vị trí địa lí 23 3.2.1.2 Địa hình 24 iv 3.2.1.3 Khí hậu 24 3.2.1.4 Sơng ngòi 25 3.2.2 Tài nguyên thiên nhiên 26 3.2.2.1.Tài nguyên đất 26 3.2.2.2 Tài nguyên rừng 27 3.2.2.3 Tài nguyên khoáng sản 27 3.2.2.4 Tài nguyên du lịch 27 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29 4.1 Mục đích, mục tiêu nghiên cứu 29 4.1.1 Mục đích 29 4.1.2 Mục tiêu 29 4.1.3 Giới hạn đề tài 29 4.2 Nội dung nghiên cứu 29 4.3 Phương pháp nghiên cứu 30 4.3.1 Chuẩn bị 30 4.3.2 Ngoại nghiệp 30 4.3.3 Nội nghiệp 31 4.3.3.1 Đo độ rộng vòng năm 31 4.3.3.2 Xử lý số liệu 33 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36 5.1 Phân tích diễn biến khí hậu Kon Tum 32 năm (1978 – 2009) 36 5.2 Kết nghiên cứu vòng năm lồi Pơ mu 39 5.2.1 Đặc điểm vịng năm Pơ mu xã Măng Bút 39 5.2.2 Kết xử lí số liệu vịng năm phần mềm COFECHA 40 5.2.3 Chỉ số độ rộng vòng năm (RWI) loài Pơ mu 41 5.3 Mối quan hệ số độ rộng vòng năm (RWI) Pơ mu với yếu tố khí hậu Kom Tum 32 năm (1978 – 2009) 48 5.3.1 Mối quan hệ số độ rộng vòng năm (RWI) Pơ mu với lượng mưa 48 5.3.2 Mối quan hệ số độ rộng vòng năm (RWI) Pơ mu với nhiệt độ 50 v 5.3.3 Mối quan hệ số độ rộng vòng năm (RWI) Pơ mu với độ ẩm 53 5.3.4 Mối quan hệ số độ rộng vòng năm (RWI) Pơ mu với yếu tố khí hậu tổng hợp 56 5.3.4.1 Mối quan hệ số độ rộng vòng năm Pơ mu với hệ số thủy nhiệt 56 5.3.4.2 Mối quan hệ số độ rộng vòng năm Pơ mu với số khô hạn 58 5.5 Đối chiếu số độ rộng vòng năm Pơ mu với tượng El – Nino miền trung Tây Nguyên giai đoạn từ năm 1950 – 2009 60 5.6 So sánh biến động RWI Pơ mu xã Măng Bút VQG BiDoup – Núi Bà (BDNB) với biến động số khô hạn Palmer (PDSI) VQG BiDoup – Núi Bà 62 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65 6.1 Kết luận 65 6.2 Kiến nghị 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 PHỤ LỤC 71 vi DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT A: Chỉ số độ ẩm khơng khí BDNB: Bidoup – Núi Bà D1,3: Đường kính thân vị trí 1,3 m HTC: Chỉ số thủy nhiệt H: Chỉ số khô Penman K: Chỉ số khô hạn M: Chỉ số lượng mưa MI: Chỉ số ẩm PDSI: Chỉ số khô hạn Palmer (Palmer Drought Severity Index) RW: Độ rộng vòng năm (Ring Width) RWI: Chỉ số độ rộng vòng năm (Ring Width Index) Sa.I : Chỉ số Sazonov SPI : Chỉ số mưa chuẩn hóa SWSI: Chỉ số cấp nước mặt T: Chỉ số nhiệt độ T1, T2 : Tháng 1, tháng 2, VQG: Vườn Quốc Gia vii DANH SÁCH CÁC BẢNG BẢNG TRANG Bảng 5.1 Số liệu khí hậu Kon Tum tổng hợp trung bình hàng tháng 36 Bảng 5.2 Bảng tổng hợp số liệu khí hậu Kon Tum 32 năm (1978 – 2009) 37 Bảng 5.3 Tóm tắt đặc trưng khí hậu Kon Tum (1978 – 2009) 39 Bảng 5.4 Chỉ số độ rộng vòng năm (RWI) Pơ mu xã Măng Bút 42 Bảng 5.5 Chỉ số lượng mưa số độ rộng vòng năm Pơ mu 48 Bảng 5.6 Tương quan số độ rộng vòng năm Pơ mu với lượng mưa trung bình hàng tháng từ 1979 – 2008 50 Bảng 5.7 Chỉ số nhiệt độ (T) số độ rộng vòng năm Pơ mu (RWI) 51 Bảng 5.8 Tương quan số độ rộng vòng năm Pơ mu với nhiệt độ trung bình hàng tháng từ 1979 – 2008 53 Bảng 5.9 Chỉ số độ ẩm khơng khí (A) số độ rộng vòng năm Pơ mu (RWI) 54 Bảng 5.10 Tương quan số độ rộng vòng năm Pơ mu với độ ẩm hàng tháng từ 1979 – 2008 55 Bảng 5.11 Chỉ số thủy nhiệt (HTC) số độ rộng vòng năm Pơ mu (RWI) 56 Bảng 5.12 Chỉ số khô hạn (K) số độ rộng vòng năm Pơ mu (RWI) từ năm 1979 – 2008 58 Bảng 5.13 Những giai đoạn khô hạn khu vực Tây Nguyên 58 năm qua 60 Bảng 5.14 Bảng phân loại khô hạn Palmer viii 64 DANH SÁCH CÁC HÌNH HÌNH TRANG Hình 3.1 Một thân Pơ mu lâu năm bị rêu phủ kín 22 Hình 3.2 Lá Pơ mu 22 Hình 3.3 Lâm tặc đánh dấu lên thân Pơ mu để chuẩn bị đốn hạ 22 Hình 3.4 Bản đồ tỉnh Kon Tum 23 Hình 4.1 Khoan tăng trưởng 30 Hình 4.2 Khay đựng mẫu gỗ 31 Hình 4.3 Ống nhựa đựng mẫu gỗ 31 Hình 4.4 Mẫu gỗ sau chà nhám, kính hiển vi dụng cụ đo mẫu 32 Hình 4.5 Xử lý nhẵn bề mặt mẫu gỗ 35 Hình 4.6 Nơi xử lý mẫu 35 Hình 5.1 Nhiệt độ lượng mưa trung bình hàng tháng 32 năm Kon Tum 36 Hình 5.2 Nhiệt độ lượng mưa 32 năm (1978 – 2009) Kon Tum 38 Hình 5.3 Vịng năm giả Pơ mu 40 Hình 5.4 Biểu đồ biểu diễn biến động RWI Pơ mu xã Măng Bút 47 Hình 5.5 Biến động số độ rộng vòng năm (RWI) Pơ mu số lượng mưa (M) từ năm 1879 – 2008 49 Hình 5.6 Biến động số độ rộng vòng năm Pơ mu (RWI) số nhiệt độ khơng khí trung bình (T) từ 1979 – 2008 52 Hình 5.7 Biến động số độ rộng vòng năm Pơ mu (RWI) số độ ẩm khơng khí trung bình (A) từ 1979 – 2008 54 Hình 5.8 Mối liên hệ số độ rộng vòng năm Pơ mu (RWI) với số thủy nhiệt hàng năm (HTC) 57 Hình 5.9 Mối liên hệ số độ rộng vịng năm Pơ mu (RWI) với số khơ hạn hàng năm (K) 59 Hình 5.10 Chỉ số độ rộng vịng năm lồi Pơ mu 50 năm 61 Hình 5.11 Biểu đồ biểu diễn biến động RWI loài Pơ mu Bidoup – Núi Bà 62 Hình 5.12 Biểu đồ biểu diễn biến động số khô hạn PDSI VQG BDNB 63 ix TÀI LIỆU NƯỚC NGOÀI 13 Brendan M Buckley, 2009 Southeast Asian tree-rings and mega droughts of the past centuries International PAGES Workshop on Climate Variability in the Greater Mekong River Basin Dalat City, February 16 – 18, 2009 14 Le Thi Xuan Lan, 2009 The impacts of ENSO to weather – climate of South Vietnam International PAGES Workshop on Climate Variability in the Greater Mekong River Basin Dalat City, February 16 – 18, 2009 15 Marvin A Stokes, Terah L Smiley An introduction to tree – ring dating The University of Arizona Press, 73 pages 16 Masaki Sano, Brendan M Buckley and Tatsuo Sweda, 2008 Tree – ring based hydroclimate reconstruction over northern Vietnam from Fokienia hodginsii: eighteenth century mega – drought and tropical Pacific influence Clim Dyn, DOI 10.1007/s00382 – 008 – 0454 – y TÀI LIỆU TỪ INTERNET 17 Bách khoa toàn thư mở Wikipedia http://vi.wikipedia.org/wiki/Kon_Pl%C3%B4ng 18 Kontum đất nước người - NXB Đà Nẵng http://kto.vn/58-1535/khi-hau.html 19 http://kto.vn/58-1536/song-ngoi.html 20 http://kto.vn/58-1533/kon-tum.html 69 21 Michael J Hayes, 2006 “Drought Indices” Climate Impacts Specialist, National Drought Mitigation Center http://drought.unl.edu/what is/indices.htm 22 http://vi.wikipedia.org/wiki/El_Nino 23 http://www.khoahoc.net/ 70 PHỤ LỤC 71 Phụ lục 1: Kết xử lý số liệu vòng năm phần mềm COFECHA Phụ lục 1.1 Phần COFECHA 72 Phụ lục 1.2 Phần COFECHA 73 Phụ lục 1.3 Phần COFECHA 74 75 76 Phần 1.4 Phần COFECHA 77 78 Phụ lục 1.5 Phần COFECHA 79 Phần 1.6 Phần COFECHA 80 81 Phụ lục 2: Hình ảnh minh họa cho tượng El – nino Hình Các vùng bị ảnh hưởng trực tiếp tượng El – nino (Nguồn: Nguyễn Đức Hiệp 17 – 03 – 2005 – Khí hậu tượng El – nino Website http://www.khoahoc.net/) Hình Phát triển El – nino năm 2006 (Nguồn http://vi.wikipedia.org/wiki/El_Nino) 82 Hình El – nino năm 1997 (Nguồn http://vi.wikipedia.org/wiki/El_Nino) 83 ... DƯƠNG THỊ ÁNH TUYẾT NGHIÊM CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ KHÍ HẬU ĐẾN CHỈ SỐ ĐỘ RỘNG VỊNG NĂM CỦA LỒI CÂY PƠ MU (Fokienia hodginsii) TẠI XÃ MĂNG BÚT, HUYỆN KON PLONG, TỈNH KON TUM Ngành: Quản lý... quan hệ số độ rộng vòng năm (RWI) Pơ mu với độ ẩm 53 5.3.4 Mối quan hệ số độ rộng vòng năm (RWI) Pơ mu với yếu tố khí hậu tổng hợp 56 5.3.4.1 Mối quan hệ số độ rộng vòng năm Pơ mu với hệ số thủy... nghiên cứu + Nghiên cứu biến thiên số độ rộng vịng năm lồi Pơ mu + Nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố khí hậu Kom Tum đến tăng trưởng vịng năm lồi Pơ mu - Ảnh hưởng lượng mưa - Ảnh hưởng nhiệt độ - Ảnh hưởng